Вечная мерзлота перестанет «убивать» дороги: ученые нашли дешевый способ укрепления трасс

Пока глобальное потепление плавит вечную мерзлоту, превращая федеральные трассы в стиральную доску, российские ученые предложили решение, которое стоит копейки. Специалисты Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН вместе с дорожниками из РосдорНИИ разработали методику спасения северных дорог без использования дорогостоящей техники и привозных материалов. Секретный ингредиент — обычная негашеная известь.

Вечная мерзлота перестанет «убивать» дороги: ученые нашли дешевый способ укрепления трасс

Битва за асфальт: почему Север убивает дороги?

Криолитозона (зона вечной мерзлоты) всегда была суровым испытанием для строителей. Главная проблема здесь – морозное пучение. Весной талые воды пропитывают глинистые грунты дорожного полотна. Когда температура снова падает, эта вода превращается в лед, расширяется и буквально разрывает асфальт изнутри, создавая бугры и провалы.

До сих пор единственным надежным способом было полностью выкапывать местную глину и засыпать дорогу песком или щебнем, привезенным за сотни километров. Это делало каждый километр северной трассы золотым по стоимости.

Химия вместо логистики

Новая технология меняет правила игры. Ученые выяснили, что если смешать влажный пучинистый грунт с негашеной известью, происходит мгновенная химическая реакция. Известь работает как мощнейший природный осушитель: она вытягивает из почвы до трети собственного веса влаги, превращаясь при этом в гашеную известь.

Грунт моментально теряет пластичность. То, что раньше текло как грязь, спекается в твердый, монолитный камень. Как отмечают авторы исследования, модифицированная почва переходит из жидкого состояния в твердое практически на глазах.

Математика выгоды

Экономический эффект поражает:

  • Цемент: 500–600 рублей за килограмм.
  • Негашеная известь: всего 18–25 рублей за килограмм.

При этом эффективность защиты от деформации сопоставима, а иногда и выше традиционных методов укрепления.

В ходе масштабного эксперимента исследователи обследовали 44 аварийных участка дорог Центральной Якутии. Лабораторные тесты показали поразительный результат: достаточно добавить всего 6% негашеной извести в местный суглинок, чтобы он навсегда перестал вздыматься при замерзании. При этом важно, что добавка не нарушает естественный тепловой баланс земли, сохраняя стабильность мерзлотного основания под дорогой.

Вечная мерзлота перестанет «убивать» дороги: ученые нашли дешевый способ укрепления трасс
Пучинные участки: (а) – на нулевых отметках (участок 1), (б) – на подъеме (участок 2); (в) – на высокой насыпи (участок 3)

Теперь этот метод планируют применять не только при прокладке трасс, но и для создания надежных вертолетных площадок, аэродромов и стоянок тяжелой техники в Арктике. Северный завоз строительных материалов может уйти в прошлое благодаря мешку дешевой извести.

Читайте также

Российский ИИ определит стоимость редкой монеты точнее нумизмата

Российский ИИ определит стоимость редкой монеты точнее нумизмата

В Пекине роботов-гуманоидов отправили тушить настоящий пожар — справились лишь три команды

В Пекине роботов-гуманоидов отправили тушить настоящий пожар — справились лишь три команды

В Швейцарии создали микророботов, которые двигаются за счет звука без батарей и двигателей

В Швейцарии создали микророботов, которые двигаются за счет звука без батарей и двигателей

Цифровая модель показала места опасных нагрузок в авиационных турбинах

Цифровая модель показала места опасных нагрузок в авиационных турбинах

Российские ученые создали ИИ, заменяющий тесты лекарств на животных

Российские ученые создали ИИ, заменяющий тесты лекарств на животных

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

В России начали серийно производить мобильные электроподстанции

В России начали серийно производить мобильные электроподстанции

В Китае создали датчик, позволяющий роботам «чувствовать» предметы без прикосновения

В Китае создали датчик, позволяющий роботам «чувствовать» предметы без прикосновения

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Миссии NASA, которые изменили историю освоения космоса

Миссии NASA, которые изменили историю освоения космоса

Бывший эксперт NASA по НЛО призвал изучать аномалии без спекуляций об инопланетянах

Бывший эксперт NASA по НЛО призвал изучать аномалии без спекуляций об инопланетянах

Телескоп James Webb обнаружил сразу три активные черные дыры в одной древней галактике

Телескоп James Webb обнаружил сразу три активные черные дыры в одной древней галактике

Астрономы обнаружили гигантский поток газа, который «опрокинул» планетообразующий диск

Астрономы обнаружили гигантский поток газа, который «опрокинул» планетообразующий диск

17 августа отмечается годовщина запуска миссии «Венера-7»

17 августа отмечается годовщина запуска миссии «Венера-7»